Биология

Глубоководные рыбы обзавелись кожей, поглощающей почти весь свет

Один из обнаруженных видов с «ультрачерной» кожей — Anoplogaster cornuta

Karen Osborn/Smithsonian National Museum of Natural History

Исследователи из Университета Дьюка и Национального музея естественной истории сообщили в журнале Current Biology, что обнаружили по крайней мере 16 видов рыб с «ультрачерной» кожей, которая поглощает до 99,5% попадающего на нее излучения видимого спектра.

Найденные исследователями виды живут на очень больших глубинах в нескольких местах, включая залив Монтерей и Мексиканский залив. Они живут без внешнего света и единственный возможный его источник — биолюминесцентные организмы. Чтобы справиться с угрозой обнаружения, некоторые виды глубоководных существ развили у себя очень черный кожный покров, который отражает всего 0,5% попадающего на него света и делает своего хозяина черным на фоне такой же черноты океанических глубин.

Авторы новой работы для своих наблюдений использовали специальный спектрометр. Он позволил выделить 16 видов, кожа которых отражала менее 0,5% света, что делало их примерно в 20 раз темнее обычных черных объектов. Самый темный вид, который обнаружили авторы, — это крошечная рыба-удильщик, длиной около пары сантиметров. Ее кожа поглощает 99,96% света видимого спектра. В природе подобным коэффициентом поглощения кроме этой рыбы обладают только райские птицы Папуа-Новой Гвинеи.

Команда обнаружила, что при увеличении в тысячи раз под электронным микроскопом обычная черная кожа и «ультрачерная» кожа выглядят по-разному. Оба образца имели крошечные структуры внутри содержащих меланин клеток. Эти структуры — меланосомы — имели разную форму и расположение у разных видов кожи. Именно они, по предположению исследователей, отвечали за такой аномально высокий коэффициент поглощения света.

Другие холоднокровные животные с нормальной черной кожей имеют крошечные меланосомы, а у найденных видов с «ультрачерной» кожей они достигали довольно больших размеров. Кроме того, на поверхности «ультрачерной» кожи меланосомы оказались более плотно упакованы и непрерывно покрывали тело, тогда как нормальная черная кожа имела участки без пигмента.

Исследователи создали несколько компьютерных моделей, имитирующих рыбью кожу, содержащую меланосомы различных размеров и форм. В результате авторы обнаружили, что меланосомы «ультрачерной» кожи имеют оптимальную геометрию для поглощения света. По словам ученых, результаты их работы помогут создать новые светоулавливающие материалы для различных применений — от солнечных панелей до телескопов.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.